Question

實(shí)驗(yàn)室利用如圖1裝置測(cè)量鋅的相對(duì)原子質(zhì)量．把a(bǔ) g銅鋅合金與足量稀H₂SO₄反應(yīng)（產(chǎn)生氣體體積在量筒的量程范圍內(nèi)）．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①連接并檢查裝置的秘密性；
②加入藥品；
③把裝置A傾斜，充分反應(yīng)并冷卻到室溫后讀數(shù)，測(cè)得氣體體積為VmL（氣體的密度為ρ g/L）；
④將A中剩余物進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、干燥并稱量，稱得剩余固體的質(zhì)量為b g．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)前將塊狀銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是

 

．
（3）判斷步驟④中固體洗滌干凈的操作與現(xiàn)象是

 

．
（4）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫出鋅的相對(duì)原子質(zhì)量的表達(dá)式為

 

．
（5）若把上述裝置A換成圖2的裝置D會(huì)使測(cè)得的鋅的相對(duì)原子質(zhì)量

 

（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,金屬的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是：接觸面積大，充分反應(yīng)，可以提高反應(yīng)速率進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)硫酸鋅溶液能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)氫氣的體積求出氫氣的質(zhì)量，進(jìn)而求出鋅的相對(duì)原子質(zhì)量即可；
（5）根據(jù)若把上述裝置A換成圖2的裝置D，生成的氫氣沒(méi)有全部進(jìn)入B中，使得氫氣的體積偏小進(jìn)行解答．

解答：解：（1）鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；故填：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（2）銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是：接觸面積大，充分反應(yīng)；目的為了提高反應(yīng)速率；故填：加快反應(yīng)的速率；
（3）硫酸鋅溶液能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，所以判斷步驟④中固體洗滌干凈的操作與現(xiàn)象是：取少量最后一次的洗出液，滴加氯化鋇溶液，如果沒(méi)有出現(xiàn)白色沉淀，則證明已經(jīng)洗滌干凈；故填：取少量最后一次的洗出液，滴加氯化鋇溶液，如果沒(méi)有出現(xiàn)白色沉淀，則證明已經(jīng)洗滌干凈；
（4）設(shè)鋅的相對(duì)原子質(zhì)量為X．
氫氣的質(zhì)量=VmL×ρ g/L=

Vρ

1000

g
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
X              2
（a-b）g      

Vρ

1000

g

X

(a-b)g

=

2

Vρ 1000 g

X=

2000(a-b)

Vρ

故答案為：

2000(a-b)

Vρ

；
（5）若把上述裝置A換成圖2的裝置D，生成的氫氣沒(méi)有全部進(jìn)入B中，使得氫氣的體積偏小，所以測(cè)得的鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏大．故填：偏大；生成的氫氣沒(méi)有全部進(jìn)入B中，使得氫氣的體積偏小，所以測(cè)得的鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏大．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)和一些實(shí)驗(yàn)的操作注意事項(xiàng)，是一道綜合型實(shí)驗(yàn)探究題，難度較大．